Searching for Giant Exoplanets around M-dwarf Stars (GEMS) I: Survey Motivation
Carnegie Institution for Science(卡内基科学研究所);NASA Goddard Space Flight Center(美国宇航局戈达德太空飞行中心);The Pennsylvania State University(宾夕法尼亚州立大学);The University of California, Irvine(加州大学尔湾分校);Princeton University(普林斯顿大学)
本文介绍“搜寻GEMS”巡天,通过蒙特卡洛模拟预测需要约40颗具有5-σ质量测量的凌星巨行星样本,以稳健比较其体密度与FGK恒星周围热木星的差异,并改进M矮星周围巨行星的出现率估计。
2024-02-07 astro-ph.EP astro-ph.IM
Transit spectrophotometry of the exoplanet HD189733b. I. Searching for water but finding haze with HST NICMOS
介绍了哈勃空间望远镜对热木星HD 189733 b的近红外凌日测光。在五次透射期间用NICMOS仪器进行观察,其中三次透射用1.87微米的窄带滤光片进行,两次透射用1.66微米的窄带滤光片进行。我们的观测策略,使用窄带滤波器是不敏感的通常HST轨道内和轨道到轨道的测量系统误差,使我们能够准确和鲁棒地测量近红外波长的行星半径的依赖性。我们的测量未能再现Swain等人的吸收特征低于2微米的大气水在5西格玛的置信水平。我们在1.66微米处测量到行星与恒星的半径对比度为0.15498+/-0.00035,在1.87微米处测量到行星与恒星的半径对比度为0.15517+/-0.00019。我们的两个近红外行星半径值与在光学波长下观察到的亚微米霾粒子的瑞利散射预期水平非常一致,表明高层大气霾仍然主导着近红外透射光谱,超过至少低于2微米的气态分子物种的吸收。
2009-07-29 astro-ph.EP
Convolutional Neural Networks for Searching Superflares from Pixel-level Data of the Transiting Exoplanet Survey Satellite
在这项工作中,六个卷积神经网络(CNN)已经训练的基础上%不同的特征图像和数组从数据库中,包括15,638超级耀斑候选人的太阳型恒星,这是从三年的观测凌日系外行星调查卫星({ \em TESS})。近年来,这些网络被用来取代人工目视检查,这是一种直接的方法来寻找超级耀斑,并排除假阳性事件。与其他方法仅利用恒星光变曲线来搜索超耀斑信号不同,本文尝试利用{ \em TESS}像素级数据来识别超耀斑,降低了混合假阳性事件的风险,并给出了更可靠的识别结果以供统计分析。每个网络的评估精度为95.57%左右。对这些网络进行集成学习后,堆叠法的分类准确率提高到97.62%,分类正确率为100%,投票法的分类准确率提高到99.42%,分类正确率相对较低,为92.19%.我们发现,短持续时间和低峰值振幅的超耀斑候选者的识别精度较低,因为它们的超耀斑特征很难被识别。该数据库包括来自{ \em TESS}的71,732颗太阳型恒星和15,638颗超级耀斑候选者,以及相应的特征图像和阵列,以及这项工作中经过训练的CNN。
2022-09-16 astro-ph.EP astro-ph.HE astro-ph.IM
Searching for white dwarf variables in TESS data
为了提取可能的白矮星变星的光变曲线,将一个4000个盖亚源的样本与凌日系外行星巡天的高水平科学产品和全帧图像进行了交叉匹配,这些样本的$G$ -波段视星等为$<17$,三角视差为$>3.33$毫角秒。样品中的大多数靶点至少在27天的观察周期内观察到,频率为30分钟。基于从去趋势光变曲线构建的Lomb-Scargle周期图,600多个源具有周期性变化的指示。本文介绍了早期的鉴定结果。
2022-02-08 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
Searching For Transiting Circumbinary Planets in CoRoT and Ground-Based Data Using CB-BLS
目标。我们在食双星(EBs)周围寻找凌日环双星(CB)行星。方法. CB-BLS算法是近年来提出的一种用于探测绕EBs运行的CB类行星的算法,本文介绍了CB-BLS算法在搜索灵敏度、通用性和性能方面的研究进展,以及CB-BLS算法在模拟数据上的探测试验。我们还描述了一个分析方法的CB-BLS检测限的确定,和正确的去趋势的内在变星的方法。结果我们提出了一些盲目的测试与模拟行星注入到真正的CoRoT数据。CB-BLS的升级使其能够成功检测所有盲法检测,并且这些检测符合检测限分析。我们还正确地从TrES行星搜索的观测中降低了明亮的食双星的趋势,并提出了将CB-BLS应用于宽视场调查的多个真实光变曲线的一些初步结果。结论. CB-BLS现在已经足够成熟,可以应用于实际数据,所提出的处理方案将作为我们未来将CB-BLS应用于宽场调查(如CoRoT)数据的模板。即使是在没有探测到的情况下,也能够限制CB行星的出现,这将有助于确定CB行星的正确频率,从而有助于对行星形成的一般理解。尽管如此,寻找过境CB行星仍然是一个学习的经验,类似于几年前围绕单恒星的过境行星的状态。最近在这方面的快速进展,加上天基测光的精致质量,可以现实地期望,如果存在过境CB行星,那么它们很快就会被发现。
2009-05-20 astro-ph.EP astro-ph.SR
Searching for Novel Chemistry in Exoplanetary Atmospheres using Machine Learning for Anomaly Detection
University of Florida(佛罗里达大学)
提出将机器学习异常检测用于系外行星凌星光谱,以识别异常化学成分并搜寻未知生物标志,并在含不同噪声的合成光谱库中验证两种方法。
2023-08-15 astro-ph.EP astro-ph.IM cs.LG
The MEarth-North and MEarth-South transit surveys: searching for habitable super-Earth exoplanets around nearby M-dwarfs
探测和描述可能适合居住的地球大小的太阳系外行星是当代天文学的主要目标之一。通过将凌日法应用于质量非常低的M矮星,有可能用现代的仪器和观测技术从地面找到这些行星。MEarth项目就是一个这样的调查,在两个半球都有台站:MEarth-北在亚利桑那州霍普金斯山的弗雷德劳伦斯惠普尔天文台,MEarth-南在智利的托洛洛山美洲天文台。我们提出了一个更新的最近的调查结果,行星的发生率,和有趣的恒星天体物理学,我们的3000个附近的中晚期M-矮星的样本已经非常富有成效。在调查期间收集的所有光变曲线在一年后公开,我们描述了如何访问和使用这些数据。
2014-09-02 astro-ph.EP astro-ph.SR
Searching for transits in the WTS with difference imaging light curves
宽视场相机凌日调查是一个先驱计划,旨在寻找太阳系外行星的近红外线。程序的标准数据简化管道使用孔径测光来构建光变曲线。在最完整的观测场交替采用差分成像法,并对J<18的天体进行了两种方法测光精度的定量比较。我们还报告了盒拟合检测算法的实现,该算法对折叠光曲线进行了快速拟合。随后,优化一组选择标准并将其应用于光变曲线以搜索过境候选者,并结合参数来表征过境的形状。我们对18个最佳探测进行了详细的分析,并将它们分类为凌日行星和食双星候选者。据报道,一颗行星候选者绕着一颗晚期G型恒星运行。目前还没有发现M星周围的行星候选者,这使得我们能够在调查中将M矮星周围短周期巨行星的出现率上限定为1.1%。此外,我们还发现了五个周期小于0.23天的微弱极短周期食双星系统和三个候选的M-矮星/M-矮星食双星。检测证明了使用差异成像光曲线的好处,特别是当去较暗的幅度。
2013-10-07 astro-ph.EP
Searching for the Transit of the Earth--mass exoplanet Proxima~Centauri~b in Antarctica: Preliminary Result
Proxima Centauri是距离太阳最近的恒星。最近,径向速度观测显示它周围存在一颗地球质量的行星,轨道周期约为11天,Proxima Centauri b的表面温度适中,可能适合居住。我们使用南极中山站的亮星巡天望远镜进行了光度监测活动,以寻找其过境。初步确定了2016年9月8日出现的类似凌日的信号。它的中间时间,$T_{C}=2,457,640.1990\pm0.0017$ HJD,与基于RV轨道的预测星历在1 $σ$置信区间内一致。时间相关的噪音在比邻星的光变曲线中很明显,影响了凌日的检测。我们开发了一种技术,在高斯过程的框架,以衡量潜在的过境检测的统计意义。这里报告的试验性凌日信号的置信水平为$2.5σ$。进一步探测它的周期性信号对于确认Proxima Centauri b的行星凌日是必要的。我们计划在下一个极夜在南极洲的圆顶A监测Proxima Centauri,利用连续的黑暗。\citet{Kipping17}报告了Proxima Centauri b的两个试探性的过境信号,分别在2014年和2015年由恒星空间望远镜的微变和振荡观测到。我们的探测比他们的凌日星历预测的中凌时间晚了138分钟。如果所有的信号都是真实的凌日,历元的不对准可能表明比邻星b的凌日时间变化是由该系统中的外行星引起的。
2017-12-16 astro-ph.EP
The $β$ Pictoris b Hill sphere transit campaign. Paper II: Searching for the signatures of the $β$ Pictoris exoplanets through time delay analysis of the $δ$ Scuti pulsations
本文通过多年测光数据与 maelstrom 分析 β Pictoris 的 δ Scuti 脉动时间延迟,试图间接探测其行星 b 和 c,但未探测到预期信号,并发现脉动模式本身年际漂移从根本上限制了该方法。
2024-06-07 astro-ph.EP astro-ph.SR
Searching for Transit Timing Variations in young transiting systems
The University of North Carolina at Chapel Hill(北卡罗来纳大学教堂山分校);Massachusetts Institute of Technology(麻省理工学院)
本研究通过分析年轻行星系统中的凌星时间变化,发现高比例的TTV信号,为行星质量测量提供了新方法。
2025-12-04 astro-ph.EP
Searching for Small Circumbinary Planets I. The STANLEY Automated Algorithm and No New Planets in Existing Systems
目前还没有发现小于3个地球半径的环联星行星,但这种小尺寸的行星占单恒星周围发现的行星的75%以上。这些观测并不能证明小型环联星行星的不存在,但它们比单颗恒星更难找到,因为它们的凌日时间变化比凌日持续时间大得多。我们提出STANLEY:一个自动化的算法来寻找小的circumbinary行星。它采用自定义的方法去趋势食二进制光变曲线和堆叠浅凌的可变持续时间和间隔使用N体积分。应用于开普勒环双星,我们恢复了所有已知的行星,包括开普勒-47的三颗行星,并限制了类似或更小尺寸的其他行星的存在。我们还表明,我们可以在一半的已知系统中检测到小于3个地球半径的行星。我们的工作最终将被应用到一个广泛的样本食双星(希望)产生新的发现,并得出一个环双星的大小分布,可以比较的单星。
2021-01-08 astro-ph.EP astro-ph.SR
The Breakthrough Listen Search for Intelligent Life: Searching for Technosignatures in Observations of TESS Targets of Interest
系外行星系统是搜寻地外文明(SETI)的主要目标。随着最近通过凌日系外行星调查卫星(TESS)等任务识别候选和确认系外行星的工作有所增加,我们开始了解类地行星很常见。在这项工作中,我们扩展了对地外智慧的突破性倾听(BL)搜索,包括对TESS确定为潜在系外行星宿主的恒星进行有针对性的搜索。我们报告113 30分钟的节奏观测收集的28个目标从TESS输入目录(TIC)中确定为包含过境行星的签名。这些目标使用经过修改的turboSETI管道架构搜索1-11 GHz的窄带信号,以与Google Cloud环境兼容。根据Price等人(2020)和Enriquez等人(2017)进行的既往检索的参数,检索了高于最小信噪比阈值10的+/-4 Hz/s的漂移率数据。这项工作中提出的观测结果为地球以外的生命在如此宽的频带(1-11 GHz)上建立了一些迄今为止最深的极限。我们确定,只有不到12.72%的观测目标拥有在这些频率下工作的发射机,其等效各向同性辐射功率(EIRP)大于我们推导出的阈值4.9*10^(14)W。
2021-05-20 astro-ph.EP astro-ph.IM
Searching for Molecular Signatures in 14 Transiting Exoplanets with SPIRou
Centro de Astrobiología (CAB), CSIC-INTA(天体生物学中心);LIRA, Observatoire de Paris, Université PSL, Sorbonne Université, Université Paris Cité, CY Cergy Paris Université, CNRS(巴黎天文台);Institut de Recherche en Astrophysique et Planétologie, Université de Toulouse, CNRS UMR 5277(图卢兹大学);McGill University(麦吉尔大学);Université de Montréal(蒙特利尔大学)
对50次SPIRou凌星观测进行统一盲分析,确认了HD 189733 b等行星的H2O和CO探测,报告了H2S的初步探测及GJ 3470 b大气候选信号,展示了可扩展的档案分析方法。
2026-06-25 astro-ph.EP
Searching for Exoplanets Around X-Ray Binaries with Accreting White Dwarfs, Neutron Stars, and Black Holes
我们建议扩大搜寻双星周围的系外行星的范围,以包括吸积体是白矮星、中子星或黑洞的X射线双星。我们提出了一个新的想法来探测行星绑定到这样的质量转移双星:我们建议,这些双星的X射线光变曲线检查过境行星的签名。X射线凌日可能是探测某些星系周围行星的唯一方法,同时为其他星系的光学和/或射电观测提供了补充方法。任何与X射线双星有关的行星都必须在稳定的轨道上。我们考虑了允许间隔的范围,发现轨道周期可以是几个小时或更长,而过境持续时间从非常接近轨道的地球半径行星的一分钟左右向上延伸,到更宽轨道的地球半径行星的几个小时。寻找质量转移双星周围的行星可以立即开始与现有的X射线观测这些系统。如果在一颗X射线双星周围探测到行星,就可以很容易地测量行星的大小和质量,也可以研究X射线通过其大气层的传输和吸收。最后,我们的建议的一个值得注意的应用是,同样的技术可以用来搜索来自外星智慧的信号。如果一个先进的外星文明在X射线双星的吸积器周围的轨道上放置一个戴森球或类似的结构,以捕获能量,这样的人造结构可能会导致X射线光变曲线中可检测的凌日。
2018-04-24 astro-ph.EP astro-ph.HE
nuance: Efficient detection of planets transiting active stars
针对活跃恒星光变曲线中相关噪声干扰凌星检测的问题,提出nuance算法,在搜索凌星时同时建模噪声,在93%的案例中表现最优,提高了真阳性并降低了假阳性。
2024-07-19 astro-ph.EP astro-ph.IM
Searching for GEMS: TOI-7149~b an Inflated Giant Planet causing a 12% Transit of a Fully Convective M-dwarf
研究发现并表征 TOI-7149 b:一颗绕低质量 M4V 恒星运行、凌星深度约 12% 的膨胀气态巨行星,并通过 GEMS 样本比较暗示其形成机制或与 FGK 暖木星相通。
2025-07-28 astro-ph.EP
Searching for Technosignatures: Implications of Detection and Non-Detection
从银河系或附近宇宙中寻找技术特征提出了两个主要问题:技术特征可能具有哪些特征?以及如何优化未来的搜索以提高检测概率?解决这些问题需要一种跨学科的方法,结合i)人类世作为行星过渡的研究,因此也是其他行星的可能代理,ii)在无线电/光学和红外范围内积极寻找技术特征,以及iii)技术特征的统计建模和贝叶斯推断方法,以从检测和未检测中学习。这一战略(结合建模和观测)为未来十年发现地球以外可能存在的技术文明提供了最佳科学机会。
2019-03-14 astro-ph.EP physics.pop-ph
QLP Data Release Notes 003: GPU-based Transit Search
Quick-Look Pipeline(QLP; Huang等人,2020年,Kunimoto等人,2021年以及其中的参考文献)在TESS每27.4天扇区观测到的数十万颗恒星的多扇区光变曲线中搜索凌日信号。随着时间的推移,行星搜索的计算费用大幅增加,特别是在第二次扩展任务中,TESS观测基线继续增加。从第59区开始,QLP已切换到速度更快的基于GPU的过境搜索,仅需1天即可搜索整个扇区。我们描述了它的实现和性能。
2023-02-01 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
Chasing the Tides: Searching for Orbital Decay Signatures in Transit Timing Data and Tidal Models for 20 Hot Jupiters
Keele University(基尔大学);Ankara University(安卡拉大学);University of Leeds(利兹大学)
研究通过分析20颗热木星的凌日时间数据,发现部分系统存在轨道衰减或增长,揭示了潮汐作用对行星轨道演化的影响。
2026-02-01 astro-ph.EP
Searching for Terrestrial Planets Orbiting in the Habitable Zone of Ultra-Cool Stars and Brown Dwarfs
我们建议使用开普勒在2轮模式进行详细的搜索地球大小的行星轨道的超冷恒星和棕矮星(光谱型从M7到L3)。这类天体为系外行星勘测提供了若干优势。首先,超冷恒星和褐矮星体积较小,因此行星与恒星的面积比有利。第二,由于它们的有效温度低,它们的宜居带的内缘非常接近(只有2到3天)。第三,我们的目标在红外波长处很明亮,这将使详细的后续研究成为可能。因此,我们的计划代表了一个独特的机会,可以找到一个过境地球大小的系外行星,其大气特征(包括生物特征)可以用JWST等即将到来的设施进行检测。这样的系外行星还没有被发现。两轮模式下的开普勒提供了所需的稳定性和测光精度,使这次调查成功。我们最初的目标样本包括60颗超冷恒星和褐矮星,我们希望从中至少检测到一颗凌日行星。我们建议对每个放射源进行4天的监测,因此项目总持续时间约为240天。
2013-09-04 astro-ph.EP
Searching for the origin of the Ehrenreich effect in ultra-hot Jupiters: Evidence for strong C/O gradients in the atmosphere of WASP-76b?
极热彗星的昼夜极端温度差异导致了显著不对称的大气层,在终结者周围的小范围经度上发生了巨大的膨胀。在凌日过程中,WASP-76 b旋转约30度,改变了大气的可观测部分,并引起其成分外观的变化。正如最近报道的那样,这导致了中性铁信号的时变效应,而中性铁信号可能在夜面凝结而被放大。在这里,我们研究了在与CARMENES摄谱仪观察到的WASP-76 b过境期间分子信号的存在,并比较了这颗行星的早晨和晚上终结者的贡献。结果有些令人困惑,正式检测到水蒸气(5.5 $σ$)和氰化氢(5.2 $σ$),但在K $_p$ -V $_{sys}$图中的位置明显不同,蓝移为-14.3 $\pm$ 2.6 km/s,红移为$+$ 20.8 $^{+7.8}_{-3.9}$ km/s,K $_p$高于预期。H $_2$ O的信号也出现较强的过境后,相比之下,HCN,这似乎更强的早期。我们尝试解释这硅酸盐云的形成和下雨的夜面,部分从高层大气中除去氧气。对于C/O值在0.7和1之间,这导致HCN在晨肢形成。在傍晚终止时,由于蒸发,隔离的氧返回气相,这些C/O值导致形成H $_2$ O而不是HCN。如果得到证实,这些结果表明,单个分子跟踪大气的不同部分,以及夜面凝结,允许空间表征。由于这些结果是基于一个单一的过境,我们主张需要更多的数据来确认它们,并进一步探讨这些情况。
2022-02-04 astro-ph.EP
Searching the Entirety of Kepler Data. I. 17 New Planet Candidates Including 1 Habitable Zone World
我们提出了一个独立的搜索的所有~ 200,000颗恒星观测到的四年开普勒任务(Q1-Q17)的多行星系统,使用三个过境最低检测标准搜索轨道周期长达数百天的结果。我们结合了自动和手动分诊,并提供我们的审查管道的完整性和可靠性的估计。我们的搜索返回了17颗行星候选者(PC),以及数千个已知的开普勒感兴趣天体(KOI),其中98.8%的已确认行星的回收率。我们强调发现一个候选者,KIC-7340288 b,这是岩石(半径< 1.6 $R_{\bigoplus}$)和宜居带(日照0.25和2.2倍之间的地球的日照)。另一个候选者是对已知的KOI-4509系统的补充。我们还提出了自适应光学成像后续的六个我们的新的个人电脑,其中两个揭示了一个视线恒星伴侣在4“。
2020-03-09 astro-ph.EP
Searching for Free-Floating Planets with TESS: Results from Sectors 61-65
University of British Columbia(不列颠哥伦比亚大学);Massachusetts Institute of Technology(麻省理工学院);University of Maryland, College Park(马里兰大学帕克分校);The Johns Hopkins University(约翰斯·霍普金斯大学);Mila - Quebec Artificial Intelligence Institute(米拉-魁北克人工智能研究所);NASA Ames Research Center(美国国家航空航天局艾姆斯研究中心);The Ohio State University(俄亥俄州立大学)
本研究利用TESS第61-65扇区750万条光变曲线搜寻自由漂浮行星微透镜事件,发现一个疑似低质量FFP的短时标事件,并分析了其假阳性可能,为未来天基微透镜巡天提供支持。
2025-10-12 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.IM